專利名稱：電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種離子交換技術(shù)的輔助設(shè)備，具體地說它是一種電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有陰陽離子交換產(chǎn)生的廢水都被直接排掉，尚未見報(bào)道有一種適合于小型分散情況的電解設(shè)備，這也是將電解陰陽離子交換廢水直接排掉的主要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備，該設(shè)備能將陰陽床離子交換的廢水中和并除硬后的鹽水電解成酸與堿，用作陰陽離子交換的再生劑，從而降低離子交換技術(shù)的運(yùn)用成本、同時(shí)減少對環(huán)境污染。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是該電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備，其兩外側(cè)有壓緊板、絕緣板、極板、極框，中間部分為數(shù)十個(gè)乃至數(shù)百個(gè)電解單元組成，通過螺栓或其它緊固件將它們疊壓組裝在一起，所述電解單元是由陰、陽離子交換膜交替排列，并在二者之間依次夾有酸隔板、鹽隔板、堿隔板和純水隔板四種隔板形成的；所述四種隔板均由絕緣材料制成，包括邊框與主流道、穿流孔，各種隔板的邊框上均開有進(jìn)酸孔、進(jìn)鹽孔、進(jìn)堿孔、進(jìn)純水孔以及出酸孔、出鹽孔、出堿孔、出純水孔，在酸隔板上，只有進(jìn)、出酸孔與酸隔板的主流道相通，在鹽隔板上只有進(jìn)、出鹽孔與鹽隔板的主流道相通，在堿隔板只有進(jìn)、出堿孔與堿隔板主流道相通，在純水隔板上只有進(jìn)、出純水孔與純水隔板的主流道相通，在純水隔板的主流道中，填充有OH-型陰樹脂及H+型陽樹脂，其作用是為產(chǎn)酸提供H+離子，為制堿提供OH-離子，以及降低電阻；所述極框分設(shè)在兩側(cè)，一側(cè)極框上除上述八孔外，還開有進(jìn)、出極水孔，另一側(cè)極框上則只開有進(jìn)、出極水兩孔，兩側(cè)極框上只有進(jìn)、出極水孔與極框的主流道相通；組裝時(shí)將一側(cè)極框上的八個(gè)孔與各隔板上八個(gè)孔各自對準(zhǔn)，極框的主流道也與四種隔板的主流道對準(zhǔn)，再依次將極板、絕緣板以及壓緊板安裝到位，由螺栓或其它緊固件將其疊壓組裝在一起后各隔板及右極框上的八個(gè)孔形成八個(gè)通道，八個(gè)通道依次與右極框上的各孔對應(yīng)安裝的進(jìn)出酸管、進(jìn)出鹽管、進(jìn)出堿管、進(jìn)出純水管相通，極框上的進(jìn)、出極水孔與進(jìn)出極水管相通。工作時(shí)，酸、鹽、堿、純水通過各自進(jìn)入管進(jìn)入極框上各進(jìn)孔再進(jìn)到各隔板上各進(jìn)孔，由各隔板上各進(jìn)孔分配流入各主流道，而后又經(jīng)各隔板上各出孔將液流匯集，經(jīng)極框上各自的出孔再從各自出管分別流出，酸、鹽、堿、純水在電流作用下，鹽隔板主流道中Na+穿過陽膜進(jìn)入堿隔板主流道，鹽隔板主流道中的Cl-穿過陰膜進(jìn)入酸隔板主流道，純水隔板主流道中樹脂上H+離子穿過陽膜進(jìn)入酸隔板主流道，而OH-離子則穿過陰膜進(jìn)入堿隔板的主流道，因而酸、堿隔板主流道中酸、堿濃度升高，鹽隔板主流道中鹽的濃度降低，而低濃度鹽則可用作廢水轉(zhuǎn)型除硬之用。
上述電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備，它能將陰陽床離子交換的廢水中和并除硬后的鹽水電解成酸與堿，用作陰陽離子交換的再生劑，電解后含低濃度鹽的廢水則可用作離子交換廢水轉(zhuǎn)型除硬之用，從而節(jié)約離子交換技術(shù)的運(yùn)用成本，同時(shí)減少廢水直接排掉對環(huán)境造成的污染。


圖1為電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為右極框的結(jié)構(gòu)示意圖圖3為酸隔板的結(jié)構(gòu)示意圖圖4為鹽隔板的結(jié)構(gòu)示意圖圖5為堿隔板的結(jié)構(gòu)示意圖圖6為純水隔板的結(jié)構(gòu)示意圖圖7為左極框的結(jié)構(gòu)示意圖圖中1-陽離子交換膜；2-陰離子交換膜；3-酸隔板；4-鹽隔板；5-堿隔板；6-純水隔板；7-H+型陽離子與OH-陰離子交換樹脂；8-進(jìn)酸管；9-進(jìn)鹽管；10-進(jìn)堿管；11-進(jìn)純水管；12-進(jìn)極水管；13-出酸管；14-出鹽管；15-出堿管；16-出純水管；17-出極水管；18-壓緊板；19-絕緣板；20-極板；21-右極框；22-螺栓；23-進(jìn)酸孔；24-進(jìn)鹽孔；25-進(jìn)堿孔；26-進(jìn)純水孔；27-進(jìn)極水孔；28-左極框；29-出酸孔；30-出鹽孔；31-出堿孔；32-出純水孔；33-出極水孔；34-主流道；35-穿流孔。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，該電解離子廢水再利用設(shè)備的左右最外側(cè)是壓緊板18，依次為絕緣板19、極板20、左極框28及右極框21，在兩側(cè)極框21、28中間夾著數(shù)十個(gè)乃至數(shù)百個(gè)電解單元，通過壓緊螺栓22或其它緊固裝置疊壓組裝在一起。所述電解單元是由陰、陽離子交換膜2、1交替排列，并在二者之間依次夾有酸隔板3、鹽隔板4、堿隔板5和純水隔板6四種隔板形成的。在純水隔板6的主流道中填充有OH-型陰樹脂及H+型陽樹脂7，其作用是為產(chǎn)酸提供H+離子，為制堿提供OH-離子，以及降低電阻。在右極框21上裝有進(jìn)酸管8、進(jìn)鹽管9、進(jìn)堿管10、進(jìn)純水管11、進(jìn)極水管12、出酸管13、出鹽管14、出堿管15、出純水管16、出極水管17，這些管對應(yīng)連接在極框21上的各進(jìn)、出孔上；而在左極框28上，則只裝有進(jìn)極水管12與出極水管17。
所述極框、各種隔板均由絕緣材料制成，包括邊框、主流道34與穿流孔35，具體結(jié)合圖2至圖7來說明。
如圖2、7所示，極框21、28分設(shè)在兩側(cè)，右極框21上除開有進(jìn)酸孔23、進(jìn)鹽孔24、進(jìn)堿孔25、進(jìn)純水孔26以及出酸孔29、出鹽孔30、出堿孔31、出純水孔32以外，還開有進(jìn)極水孔27、出極水孔33。左極框28上則只開有進(jìn)極水孔27、出極水孔33。兩側(cè)極框21、28上只有進(jìn)、出極水孔27、33與極框21、28上的主流道34相通。
如圖3所示，酸隔板3的邊框上開有進(jìn)酸孔23、進(jìn)鹽孔24、進(jìn)堿孔25、進(jìn)純水孔26以及出酸孔29、出鹽孔30、出堿孔31、出純水孔32，在酸隔板3上只有進(jìn)、出酸孔23、29與酸隔板3上的主流道34相通。
如圖4所示，鹽隔板4的邊框上開有進(jìn)酸孔23、進(jìn)鹽孔24、進(jìn)堿孔25、進(jìn)純水孔26以及出酸孔29、出鹽孔30、出堿孔31、出純水孔32，在鹽隔板4上只有進(jìn)、出鹽孔24、30與鹽隔板4上的主流道34相通。
如圖5所示，堿隔板5的邊框上開有進(jìn)酸孔23、進(jìn)鹽孔24、進(jìn)堿孔25、進(jìn)純水孔26以及出酸孔29、出鹽孔30、出堿孔31、出純水孔32，在堿隔板5上只有進(jìn)、出堿孔25、31與堿隔板5上的主流道34相通。
如圖6所示，純水隔板6的邊框上開有進(jìn)酸孔23、進(jìn)鹽孔24、進(jìn)堿孔25、進(jìn)純水孔26以及出酸孔29、出鹽孔30、出堿孔31、出純水孔32，在純水隔板6上只有進(jìn)、出純水孔26、32與純水隔板6上的主流道34相通。
組裝時(shí)，將右極框21上的八個(gè)孔與各隔板上八個(gè)孔各自對準(zhǔn)，陰陽離子交換膜2、1的相應(yīng)位置處亦開有八個(gè)孔，右、左極框21、28上的主流道34與酸、鹽、堿、純水四種隔板的主流道34對準(zhǔn)，再依次將極板20、絕緣板19以及壓緊板18安裝到位，由螺栓22將其疊壓組裝在一起后各隔板3、4、5、6及右極板21上的八個(gè)孔形成八個(gè)通道，八個(gè)通道依次與右極框21上的各孔對應(yīng)安裝的進(jìn)酸管8、進(jìn)鹽管9、進(jìn)堿管10、進(jìn)純水管11、出酸管13、出鹽管14、出堿管15、出純水管16相通。右、左極框21、28上的進(jìn)出極水孔17、33與進(jìn)出極水管12、17相連接，供極水進(jìn)出之用。工作時(shí)，酸、鹽、堿、純水通過各自進(jìn)入管進(jìn)入極框上各進(jìn)孔再進(jìn)到各隔板上各進(jìn)孔，由各隔板上各進(jìn)孔分配流入各自的主流道中，而后又經(jīng)各隔板上各出孔將液流匯集，經(jīng)極框上各自的出孔再從各自出管分別流出。例如酸經(jīng)過進(jìn)酸管8進(jìn)入極框21上的進(jìn)酸孔23又進(jìn)入四種隔板上的進(jìn)酸孔23，只有酸隔板3上進(jìn)酸孔23與酸隔板上的主流道34相通，而在其它隔板上進(jìn)酸孔23不與其它隔板上的主流道34相通，所以酸只會(huì)進(jìn)入酸隔板3的主流道34中，而不會(huì)流入其它隔板的主流道。同理，酸又經(jīng)過出酸孔29匯流后，經(jīng)出酸管13流出。
當(dāng)設(shè)備通以直流電時(shí)，各隔板主流道中的酸、鹽、堿、純水在電流的作用下，鹽隔板4的主流道中Na+穿過陽離子交換膜1進(jìn)入堿隔板5的主流道，鹽隔板4的主流道中的Cl-穿過陰離子交換膜2進(jìn)入酸隔板3的主流道中，純水隔板6的主流道中樹脂上H+離子穿過陽離子交換膜1進(jìn)入酸隔板3的主流道中，而OH-離子則穿過陰離子交換膜2進(jìn)入堿隔板5的主流道中，因而酸、堿隔板3、5的主流道中，酸、堿濃度不斷升高，鹽隔板4的主流道中，鹽的濃度不斷降低，而低濃度鹽則可用作廢水轉(zhuǎn)型除硬之用。純水在進(jìn)入時(shí)可適當(dāng)加溫不超過70℃，以減少電阻。
權(quán)利要求1.一種電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備，其特征在于其兩外側(cè)有壓緊板(18)、絕緣板(19)、極板(20)、極框(21、28)，中間部分為數(shù)十個(gè)乃至數(shù)百個(gè)電解單元組成，通過螺栓(22)或其它緊固件將它們疊壓組裝在一起，所述電解單元是由陰、陽離子交換膜(2、1)交替排列，并在二者之間依次夾有酸隔板(3)、鹽隔板(4)、堿隔板(5)和純水隔板(6)四種隔板形成的；所述四種隔板均由絕緣材料制成，包括邊框與主流道(34)、穿流孔(35)，各種隔板(3、4、5、6)的邊框上均開有進(jìn)酸孔(23)、進(jìn)鹽孔(24)、進(jìn)堿孔(25)、進(jìn)純水孔(26)以及出酸孔(29)、出鹽孔(30)、出堿孔(31)、出純水孔(32)，在酸隔板(3)上只有進(jìn)、出酸孔(23、29)與酸隔板(3)上的主流道(34)相通，在鹽隔板(4)上只有進(jìn)、出鹽孔(24、30)與鹽隔板(4)上的主流道(34)相通，在堿隔板(5)只有進(jìn)、出堿孔(25、31)與堿隔板(5)上的主流道(34)相通，在純水隔板(6)上只有進(jìn)、出純水孔(26、32)與純水隔板(6)上的主流道(34)相通，在純水隔板(6)上的主流道(34)中，填充有OH-型陰樹脂及H+型陽樹脂(7)；所述極框(21、28)分設(shè)在兩側(cè)，一側(cè)極框(21)上除上述八孔(23、24、25、26、29、30、31、32)外，還開有進(jìn)、出極水孔(27、33)，另一側(cè)極框(28)上則只開有進(jìn)、出極水兩孔(27、33)，兩側(cè)極框(21、28)上只有進(jìn)、出極水孔(27、33)與極框(21、28)上的主流道(34)相通；組裝時(shí)將一側(cè)極框(21)上的八個(gè)孔與各隔板(3、4、5、6)上八個(gè)孔各自對準(zhǔn)，極框(21)的主流道(34)也與四種隔板(3、4、5、6)的主流道(34)對準(zhǔn)，再依次將極板(20)、絕緣板(19)以及壓緊板(18)安裝到位，由螺栓(22)或其它緊固件將其疊壓組裝在一起后各隔板(3、4、5、6)及右極框(21)上的八個(gè)孔形成八個(gè)通道，八個(gè)通道依次與右極框(21)上的各孔對應(yīng)安裝的進(jìn)酸管(8)、進(jìn)鹽管(9)、進(jìn)堿管(10)、進(jìn)純水管(11)、出酸管(13)、出鹽管(14)、出堿管(15)、出純水管(16)相通，極框(21、28)上的進(jìn)、出極水孔(27、33)與進(jìn)出極水管(12、17)相通。
專利摘要一種電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備，其兩外側(cè)有壓緊板、絕緣板、極板、極框，中間部分為數(shù)十個(gè)乃至數(shù)百個(gè)電解單元組成，通過螺栓或其它緊固件將它們疊壓組裝在一起，所述電解單元是由陰、陽離子交換膜交替排列，并在二者之間依次夾有酸隔板、鹽隔板、堿隔板和純水隔板四種隔板形成的，極框上的進(jìn)出酸孔、進(jìn)出鹽孔、進(jìn)出堿孔、進(jìn)出純水孔與各隔板上八個(gè)孔各自對準(zhǔn)，極框的主流道也與四種隔板的主流道對準(zhǔn)，極框上還開有進(jìn)出極水孔，極框上各孔對應(yīng)安裝各管道。上述電解陰陽離子交換廢水再利用設(shè)備，能夠節(jié)約離子交換技術(shù)的運(yùn)用成本，同時(shí)減少廢水直接排掉對環(huán)境造成的污染。
文檔編號C02F1/461GK2690380SQ20042005021
公開日2005年4月6日 申請日期2004年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月23日
發(fā)明者鄧佑 申請人:鄧佑